Wpływ kompostu, zeolitu i tlenku wapnia na aktywność biochemiczną gleby zanieczyszczonej chromem

• Autorzy: Wyszkowska J. , Wyszkowski M.

Warianty tytułu

EN

Effect of compost, zeolite and calcium oxide on biochemical activity of soil contaminated with chromium

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy określono neutralizujące działania kompostu, zeolitu i tlenku wapnia na skutki wpływu nadmiaru chromu na aktywność biochemiczną gleby. Badania prowadzono w warunkach wazonowych. Przedmiotem badań był piasek słabogliniasty zanieczyszczony chromem w ilości 0, 25, 50, 100 i 150 mg·kg⁻¹ s.m. gleby. Rośliną testową był owies. W próbkach gleby określono aktywność: dehydrogenaz, ureazy, fosfatazy kwaśnej, fosfatazy alkalicznej, katalazy i arylosulfatazy. Zanieczyszczenie gleby chromem różnicowało aktywność biochemiczną gleby. W serii bez substancji łagodzących, chrom(VI) miał bardziej negatywny wpływ na aktywność enzymatyczną gleby niż chrom(III). Wyjątkiem była aktywność fosfatazy alkalicznej, w przypadku której stwierdzono zależności odwrotne. Spośród wszystkich badanych enzymów, największe ujemne działanie obserwowano w aktywności dehydrogenaz i arylosulfatazy. Zastosowanie substancji, które miały na celu zniwelowanie działania chromu, spełniły oczekiwane nadzieje, przy czym najbardziej skutecznym okazał się kompost.

EN

The objective of study was to determine whether the compost, zeolite and calcium oxide were effective in neutralizing the effect of excess chromium on the biochemical activity of soil. A pot experiment was carried out using slightly loamy sand contaminated with chromium in the amount of 0, 25, 50, 100 and 150 mg·kg⁻¹ soil DM. The test crop was oat. The activity levels of dehydrogenase, urease, acid phosphatase, alkaline phosphatase, catalase and arylsulfatase were determined in soil samples. Chromium contamination exerted varied effects on soil biochemical activity. In the treatment without neutralizing amendments, chromium(VI) had a more adverse influence on soil enzyme activity than chromium(III). An opposite trend was noted only for alkaline phosphatase activity. Among the studied enzymes, chromium most negatively affected the activity of dehydrogenase and arylsulfatase. The neutralizing substances, in particular compost, effectively alleviated the negative effects of chromium.

Słowa kluczowe

PL

kompost; tlenek wapnia; zeolity; wplyw nastepczy; aktywnosc biologiczna; aktywnosc enzymatyczna; gleby zanieczyszczone; chrom; zanieczyszczenia chemiczne; zanieczyszczenie chromem

EN

compost; calcium oxide; zeolite; residual effect; biological activity; enzyme activity; polluted soil; chromium; chemical pollutant; chromium pollution

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2011
• Tom: 567
• Opis fizyczny: s.229-238,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Wyszkowska J.

• Katedra Mikrobiologii, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie, pl.Łódzki 3, 10-727 Olsztyn

autor

Wyszkowski M.

• Katedra Chemii Środowiska, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie, Olsztyn

Bibliografia

• Alef K., Nannipieri P. 1998. Methods in applied soil microbiology and biochemistry. Academic Press. Harcourt Brace & Company, Publishers, London: 576 ss.
• Antonious G.F. 2003. Impact of soil management and two botanical insecticides on urease and invertase activity. J. Environ. Sci. Heal B 38(4): 479-488.
• Baran S., Bielińska E.J., Oleszczuk P. 2001. Influence of industrial contamination on the changes in the enzymatic activity of the soils. Acta Agroph. 56: 7-20.
• Benitez E., Melgar R., Sainz H., Gomez M., Nogales R. 2000. Enzymes activities in rhizosphere of pepper (Capsicum annuum L.) grown with olive cake mulches. Soil Biol. Biochem. 32: 1829-1835.
• Bielińska E.J., Domżał H. 2001. Enzymatic activity of the soil as an indicator of environment contamination. Acta Agroph. 56: 61-72.
• Estefanous A.N., Sawan O.M. 2003. Effect of inoculation with phosphate-bacteria, sawdust compost and nitrogen sources on okra yield and some properties of calcareous soil. Acta Horticult. 608: 85-94.
• Garau G., Castaldi P., Santona L., Deiana P., Melis P. 2007. Influence of red mud, zeolite and lime on heavy metal immobilization, culturable heterotrophic microbial populations and enzyme activities in a contaminated soil. Geoderma 142(1/2): 47-57.
• Gülser F., Erdodan E. 2008. The effects of heavy metal pollution on enzyme activities and basal soil respiration of roadside soils. Environ. Monit. Assess. 145: 127-133.
• Hu Cheng, Cao ZihPing 2007. Size and activity of the soil microbial biomass and soil enzyme activity in long-term field experiments. World J. Agricult. Sci. 3(1): 63-70.
• Karaca A., Cetin S.C., Turgay O.C., Kizilkaya R. 2010. Effects of heavy metals on soil enzyme activities, w: Soil heavy metals. Sherameti I., Varma A. (red.), Springer-Verlag, Berlin Heidelberg: 237-262.
• Khan S., Cao Q., Hesham A.E.L., Xia Y., He J. 2007. Soil enzymatic activities and microbial community structure with different application rates of Cd and Pb. J. Environ. Sci. 19: 834-840.
• Kizilkaya R., Aşkin T., Bayrakli B., Sadlam M. 2004. Microbiological characteristics of soils contaminated with heavy metals. European J. Soil Biol. 40: 95-102.
• Kucharski J., Wyszkowska J. 2000. Microbiological properties of soil contaminated with chromium. Natur. Sc. 7: 7-16.
• Lityński T., Jurkowska H., Gorlach E. 1976. Chemical and agriculture analysis. PWN, Warszawa: 129-132.
• Öhlinger R. 1996. Dehydrogenase activity with the substrate TTC, w: Methods in soil biology. Schinner F., Öhlinger R., Kandeler E., Margesin R. (red.). Springer-Verlag, Berlin Heidelberg: 241-243.
• Pascual J.A., Moreno J.L., Hernandez T., Garcia C. 2002. Persistence of immobilised and total urease and phosphatase activities in a soil amended with organic wastes. Bioresource Technol. 82(1): 73-78.
• Shen G., Lu Y., Hang J. 2006. Combined effect of heavy metals and polycyclic aromatic hydrocarbons on urease activity in soil. Ecotoxicol. Environ. Saf. 63: 474-480.
• StatSoft, Inc. 2010. STATISTICA (data analysis software system), version 9.1. www.statsoft.com.
• Stępniewska Z., Wolińska A. 2005. Soil dehydrogenase activity in the presence of chromium (III) and (VI). Int. Agrophysics 19: 79-83.
• Stępniewska Z., Wolińska A., Ziomek J. 2009. Response of soil catalase activity to chromium contamination. J. Environ. Sci. 21: 1142-1147.
• Wyszkowska J. 2002. Soil contamination by chromium and its enzymatic activity and yielding. Polish J. Environ. Stud. 11(1): 79-84.
• Wyszkowska J., Kucharski J., Jastrzębska E., Hłasko A. 2001. The biological properties of the soil as influenced by chromium contamination. Polish J. Environ. Stud. 10(1): 37-42.
• Wyszkowska J., Wyszkowski M. 2006. Role of compost, bentonite and lime in recovering the biochemical equilibrium of diesel oil contaminated soil. Plant Soil Environ. 52(11): 505-514.
• Wyszkowska J., Wyszkowski M. 2010. Activity of dehydrogenases, urease and phosphatases in soil polluted with petrol. J. Toxicol. Environ. Heal. A 73(17): 1202-1210.
• Wyszkowski M., Radziemska M. 2010. The effect of chromium (III) and chromium (VI) on the yield and content of nitrogen compounds in plants. J. Toxicol. Environ. Heal. A 73(17): 1274-1282.